
模块化桌面时钟(M.2核心板、PCI-E 1x扩展板)
简介
模块化设计、多通道时间源终端。 模块化的设计思路,参考PC主板可以搭载不同型号的CPU、显卡、声卡等, 该设计思路为主板可以搭载不同的核心板(M.2),可插入不同功能的功能板(PCI-E 1X)。
简介:模块化设计、多通道时间源终端。 模块化的设计思路,参考PC主板可以搭载不同型号的CPU、显卡、声卡等, 该设计思路为主板可以搭载不同的核心板(M.2),可插入不同功能的功能板(PCI-E 1X)。开源协议
:GPL 3.0
描述
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截止2022-11-23播放量:
题目要求
- 模块化设计、多通道桌面时钟;
- 模块化的设计思路,参考PC主板可以搭载不同型号的CPU、显卡、声卡等,
该设计思路为主板可以搭载不同的核心板(M.2),可插入不同功能的功能板(PCI-E 1X),实现灵活多变的扩展性。
题目分析
1)授时方式:
GPS、BD、WIFI、NB网络等
2)模块化电路设计,包含:
1、通用主板一块:
支持插入一块核心板(M.2接口),
四块功能板卡(PCI-E 1X),
支持锂电池充电,
各板卡独立供电(3.3V),
板载0.96TFT显示器(可选)和编码器接口。
2、M.2接口核心板一块:
本次使用的STM32F103CBT6芯片,后期可以更换主控芯片。
3、PCI-E X1接口的功能板四块(现阶段实现方式为一个板卡兼容三种时间源和一款自有屏幕),
3.1、CARD4:显示输出板卡,兼容0.96TFT显示屏,或者微雪1.8寸TFT,或者其他SPI串行屏幕。
3.2、CARD3: 信号源输入板卡,集成GPS 、BD 、WIFI、NB等时间源输入方式。
设计进度说明:
- 【2022-10-07更新】完成相关3D打印模型设计。
- 【2022-09-24更新】显示板调试完成,实现功能:
- 从腾讯服务器获取时间;
- 获取天气;
- 获取B站粉丝数;
- 2022.07.30 完成设计
- 2022.07.26 基本完成校时板PCB
- 2022.07.24 基本完成校时板原理图、显示板原理图
- 2022.07.23 基本完成主板原理图,完成主板PCB布局。
- 2022.07.22 基本完成核心板PCB(剩供电);继续推进主板原理图。
- 2022.07.21 完成核心板原理图。
PCB设计说明
1、总线
M.2转PCIE总线,电源引脚尽量兼容原定义,其它IO则区分串口、I2C、SPI等分配到四块功能板卡。
每个功能板卡一个独立串口(1/2共用一路)功能板卡有独立的状态指示灯到主板。
IO口不同板卡复用,因为现在的核心芯片IO有限,所以不能全部独享。
2、供电
核心板DC-DC供电3.3V,
功能板卡AMS1117大电流供电,也有5V直入,走的原协议12V通道。
3、其它
板载OLED接口,旋转编码器接口,可以自定义使用。
部分代码说明
1、获取天气与B站粉丝
2、获取时间
3、WiFi配置
实物图更新:
(核心板)
(功能板)
(主板)
实物展示说明
(板卡合集)
(组装效果)
(显示效果)
已知BUG说明:
- 活动一批只能做两块SMT,只做了主板与核心板。扩展板卡自己打样,未贴芯片,先兼容了原来自有的一块屏幕。
- 板载PCI-E的供电部分使用了AMS1117-3.3的方案,该方案在使用电池供电时无效,达不到输入电压。
- 外接USB供电可以,注意跳接电阻R21的焊接。
- M.2固定孔少了一个,该核心板需要配合3D打印支架安装,
- 显示模块临时使用了原有的屏幕模块,PCB文件与程序已经单独上传,制作时需注意LCD可能不好买。
- WIFI模块为了减小厚度,选择了飞线连接。
设计图

BOM


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